Hvad er en Qubit?
Kvbiten er et eksempel på en kvantebit. Ved kvanteberegning fungerer kvbit som modstykke til det binære ciffer, som normalt er kendt som en bit. Et binært ciffer fungerer som den mest basale informationsenhed i en klassisk computer. På samme måde fungerer qubit som den mest basale informationsenhed i en kvantecomputer.
Med en kvantecomputer er disse kvantebits eller qubits i det væsentlige foton- eller elektronpartikler, der bærer en polarisering eller ladning, der enten er positiv eller negativ. Ladningen af qubit'en læses i den faktiske programmering enten som en "0" eller en "1." Det er sammenhængen og ydeevnen af disse ladede partikler, der leverer den grundlæggende funktionalitet i kvanteberegning, da funktionen er baseret i kvante teori .
Kvbbitens funktion styres af to principper, der er grundlæggende for ideen om kvantefysik. Et af disse principper er superposition. Med hensyn til qubit har superposition at gøre med, hvordan qubit fungerer i et magnetfelt. Hvis qubit eller elektronpartikel roterer eller roterer i linje med feltet, kaldes dette en spin-up-tilstand. Skulle kvbiten dreje eller dreje i modsætning til marken, kaldes dette en spin-down-tilstand. Brug af en tilstrømning af energi kan ændre drejning af qubit og dermed gøre det muligt at manipulere nytten af hver qubit indeholdt i feltet.
Et andet princip, der har indflydelse på en kvbits funktion, er sammenfiltring. Dette princip har at gøre med den måde, hvorpå individuelle qubits interagerer med hinanden. Når en forbindelse er oprettet mellem qubits, forbliver forbindelsen på sin plads. Dette fører til dannelse af kvbitpar. Parret indeholder en qubit, der er i en spin-up-tilstand, mens den anden qubit er i en spin-down-tilstand. Det interessante ved dette fænomen er, at der kan være store afstande mellem de to qubits i parret, men alligevel reagerer de stadig på hinanden som modsætninger.
Når superposition og sammenfiltring kan udnyttes og manipuleres, er resultatet etablering af en hel del computerkraft. Den dobbelte natur af et qubit-par gør det muligt for en kvantecomputer at gemme flere numre i sammenligning med en binær computerkonfiguration. Dette fører igen til en forbedret kapacitet, der tillader et bredere spektrum af samtidig funktionalitet, hvilket gør kvantecomputere ideelle til situationer, der kræver behandling af store datamængder inden for et relativt lille tidsvindue.